Exercice: masse atomique / Nbr Avogadro / concentrations

[HugoGermain]

Salut !

Je n'ai pas bien compris les réponses du prof à des questions de Chimie. Voici l'énoncer:

 

"Soient les éléments suivants, définis chacun par le nucléide le plus abondant : 1 /1 H, 14/ 7N, 35/ 17Cl.
On donne par ailleurs les masses atomiques moyennes de chacun de ces éléments:
1/1 H = 1,0079; 14/7 N = 14,0067; 35/ 17Cl = 35,453

1.Quelle est la masse moléculaire moyenne de NH4Cl ?
2.Combien doit on peser de NH4Cl pour préparer 50 ml d’une solution à 200 mM ?
3.Sachant que NH4Cl se dissocie en ions NH4+ et Cl-, combien d’ions Cl- sont présents dans 1 ml de cette solution?"

 

Et les réponses du prof:

 

"Réponse 1:
14,0067 + 1,0079 x 4 + 35,453 = 53,4913
Le calcul qui, avec les valeurs de A, aboutirait à 53 serait une valeur approchée.

 

Réponse 2:
1 M --> 53,4913 g/l, donc 200 mM dans 50 ml -->
53,4913 x 0.2 x 0.05 = 0,5349 g
 

Réponse 3:
200 mM = 200 mmol/l --> 0,2 mmol/ml
Donc 6,022.1023 x 0,2 x 10-3 = 1,2. 1020 ions Cl-  "

 

Concernant la question 1 le résultat est en quelle unité (uma ? )

Pour les questions 2 et 3 je ne vois pas du tout le résonnement...

 

Merci d'avance pour votre aide
 

[Angele]

Salut,a

 

Pour la première question, le résultat est bien en UMA vu que c'est une masse moléculaire moyenne.

 

En ce qui concerne la deuxième question, il demande combien on doit prendre de NH4Cl pour préparer 50ml d'une solution à 200 mM.

Donc, il faut prendre la masse moléculaire moyenne de NH4Cl : 53.4913 (soit le résultat de la question précédente) multiplié par les 200 mM de la solution que tu veux, que tu dois convertir en Molaire donc 0.2 et tu remultiplies ceci par la quantité de la solution que tu veux : 50 ml à convertir en litres donc 0.05.

Ce qui te fait bien retomber sur le calcul donné : 53.4913 x 0.2 x 0.05.

 

Pour la dernière question, il a expliqué qu'avoir 200 mM de NH4Cl dans une solution revient à avoir 200mM de Nh4+ et 200 mM de Cl-, soit 200 mM de chaque.

Partant de là, on nous parle dans l'énoncé de ml. Or nous sommes en présence de 200mM soit 200 mmol/L, il faut donc convertir, ce qui nous donne en mmol/ml, ce qui nous donne : 0.2 mmol/ml.

De ce fait, tu multiplies ces 0.2 par le nombre d'Avogadro (6.022x10^23) puisqu'on cherche le nombre d'ions ainsi que par 10^-3 car le nombre d'Avogadro est en mol, or ici nous sommes dans une solution en ml donc (je n'en suis pas certaine) nous avons besoin d'utiliser les mmol.

Ainsi, tu retombes sur le calcul du prof

 

En espérant t'avoir aidé, même si j'avoue que mes explications doivent paraître un peu confuses!

[Paul_M]

Je confirme, juste une petite corection: on ne convertie pas le nombre d'avogadro, pour l'utiliser on convertie donc les valleurs utilisées dans le système international (SI) donc à la question 3 ce que tu multiplie par 10^-3 c'est ton volume de solution dans lequel tu souhaites mesurer le nombre d'ion Cl-

Je retouche un peu tes réponses pour les questions 2 et 3, je trouve ton explication difficile à suivre même si tu as l'aire d'avoir compris, je vous propose un système de résonnement utilisant les unités (très pratique pour se relire) :

 

Réponse 2: (deux raisonements possibles mais même calcul)
1 M --> 53,4913 g/L, donc 200 mM dans 50 mL -->

 

• 53.4913 la masse en uma de votre molécule, et donc surtout sa masse molaire (car 1uma=1/(6.022 x 10²³)g et qu'il y a 6.022 x 10²³ molécule dans une molle)

         donc 53.4913 (g/mol) x 02 (200mM=0.2M=02mol/L) = 53.4913 x 0.2 g/L: la concentration massique de la solution que tu veux faire que tu multiplie par 50mL(0.05L)          pour obtenir la masse de NH₄CL dans à peser

• tu as 1 M --> 53,4913 g/L tu fais un produit en croix pour trouver que 0.2M --> 53.4913 x 0.2 g/L et de nouveau tu multiplie par le volume pour calculet la masse à peser

 

 

Réponse 3: j'ai changé l'ordre du calcul pour le raisonement
200 mM = 200 mmol/L --> 0,2 mol/L

• 0,2 (la concentration de ta solution : 200mM donc 0.2mol/L) x 10^-3 (multipliée par ton volume pour obtenir pour avoir un nombre de mol : 1mL donc 10^-3L) x 6.022*10^23 (nombre d'avogadro pour obtenir ton nombre d'ion Cl-) = 0.2 x 10^-3 x 6.022*10^23 = 1,2. 1020 ions Cl-  "

 

Si ma réponse n'est pas claire (ni celle d'angele) n'hésite pas à demander plus de précision il n'y a pas de question idiote, juste des réponses idiotes

[Angele]

Merci pour ta précision et tes retouches!

Je savais que ma réponse n'était pas la plus claire que l'on puisse faire ^^

[HugoGermain]

Merci à vous pour vos réponses, tout est maintenant clair !